自適應(yīng)光伏功率波動(dòng)的逆變器下垂并聯(lián)技術(shù)研究.pdf

1、近些年來，經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展迫使人們尋求可再生能源代替日漸枯竭的傳統(tǒng)化石能源。太陽能由于分布廣泛，綠色安全而備受人們青睞。光伏逆變器是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的重要組成單元，研究逆變器并聯(lián)技術(shù)對(duì)大規(guī)模利用太陽能，為偏遠(yuǎn)地區(qū)提供穩(wěn)定可靠的電能具有重要意義。本文對(duì)基于下垂控制的光伏逆變器并聯(lián)技術(shù)進(jìn)行研究，針對(duì)太陽能光伏發(fā)電單元作為分布式電源受環(huán)境影響嚴(yán)重的現(xiàn)象，提出了解決方案，保證并聯(lián)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
　　本文首先對(duì)幾種常見逆變器拓?fù)溥M(jìn)行對(duì)比分析

2、，選取了一種更適合光伏發(fā)電的前級(jí)升壓后級(jí)全橋逆變的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。完成了逆變器主電路參數(shù)設(shè)計(jì)并對(duì)逆變器進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模。分析了電壓電流雙環(huán)控制的PI參數(shù)對(duì)逆變器輸出阻抗和系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，并進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。
　　針對(duì)傳統(tǒng)下垂控制的逆變器并聯(lián)技術(shù)無法應(yīng)對(duì)光伏功率嚴(yán)重跌落的不足，提出了一種新型自適應(yīng)光伏功率波動(dòng)的雙下垂控制。當(dāng)一臺(tái)光伏板輸出功率不足時(shí)，根據(jù)直流母線電壓偏移量平移下垂曲線，該臺(tái)逆變器工作在最大功率，另一臺(tái)逆變器承擔(dān)剩余負(fù)載功率，

3、從而使兩臺(tái)逆變器自動(dòng)達(dá)到穩(wěn)態(tài)工作點(diǎn)。本文針對(duì)阻性和感性兩種線路阻抗，分析改進(jìn)下垂控制工作方式，使所提控制策略更具有廣泛性。對(duì)并聯(lián)系統(tǒng)進(jìn)行了小信號(hào)建模，分析了有功和無功下垂系數(shù)以及平移系數(shù)對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。
　　最后搭建了兩臺(tái)額定功率為1kW的逆變器組成的并聯(lián)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。在感性和阻性線路阻抗條件下完成了光伏功率跌落和負(fù)載功率波動(dòng)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了本文提出的自適應(yīng)光伏功率波動(dòng)的逆變器并聯(lián)控制策略的